專利名稱:一種螺旋焊管成型擠壓裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用非軋制的方法生產金屬管材,特別是生產螺旋焊縫管材的成型擠壓裝置。
螺旋縫電焊鋼管(簡稱螺旋焊管)是利用一定寬度的板帶,以一定的成型角送進到成型器中,使板帶成型為具有螺旋型縫焊的管材。
生產螺旋焊管是制造中、大直徑管材的重要方法,早在1888年美國已首次開發(fā)和采用了螺旋焊管生產技術。由于受到焊接和自動控制技術以及板材的質量等因素的限制,生產的螺旋焊管不能滿足質量要求,因而這種生產方法很長時間沒有得到廣泛的應用。
隨著石油、天燃氣、排灌等工業(yè)的迅速發(fā)展,對大直徑高強度鋼管的需要量不斷增長。由于焊接技術和控制技術的發(fā)展以及采用高質量的帶材,螺旋焊管生產有了突破性的發(fā)展。從本世紀五十年末開始,西德、英國等國家對螺旋焊管的制造做了大量的研究工作,各國相繼建設了一大批螺旋焊管機組,螺旋焊管占鋼管的比重越來越大。
目前,國內外使用的大直徑螺旋焊管,均采用埋弧焊技術。而對中直徑,則多采用高頻搭接焊技術。后者的焊縫質量較差,焊接板厚不能過大。因而,這種焊管僅用于低壓工作環(huán)境,限制了它的應用范圍。而高頻對接焊的焊縫質量較好,能夠適應中壓工況要求。然而,由于以往成型機功能上的重大缺陷,這一技術一直得不到采用。國外雖然有長螺矩高頻對接螺旋焊管的報導,然而卻沒有發(fā)現(xiàn)關于普通螺旋焊管高頻對接焊方面的報導。
本發(fā)明的目的在于設計一種螺旋管成型擠壓裝置,該裝置不僅保證管筒兩邊合理對接以利于高頻加熱,同時還應有效地減少磨擦對焊管表面的損傷,從而提高螺旋焊管的生產率和成品管的質量。
本發(fā)明所說的螺旋焊管成型擠壓裝置,其特點是,它由底座(4)、位于底座(4)上的芯棒軸承座(6)、套筒支架(5)和支座(18)、裝于芯棒軸承座(6)上且軸向固定的芯棒(16)、位于芯棒(16)上的鋼管(14)、置于套筒支架(5)上的套筒(7)、位于支座(18)直槽內的液壓缸(2)及滑塊(19)、位于滑塊(19)上方的平輥支架(17)和平輥(15)、(15′)設在支座(18)兩端的左立板(3)和右立板(13)、與左立板(3)鉸鏈連接的上橫板(12)、通過兩個小支架固定在右立板(13)上的液壓缸(11)、由吊架(10)吊掛于上橫板(12)上弧形槽內的斜輥(9)組成,所說的芯棒(16)具有0.5~4度的錐度,套筒(7)具有與芯棒(16)相同的錐度,平輥(15)、(15′)的中心線與鋼管(14)的中心線平行,其直徑為鋼管直徑的1/10~1/2,斜輥(9)的表面與鋼管(14)的表面相包絡。上橫板(12)通過液壓缸(11)的柱塞推動,可以繞其左側的鉸鏈上下擺動。吊架(10)在上橫板(12)的弧形槽中擺動可調整斜輥(9)與鋼管(14)的傾角。
由此構成的螺旋焊管成型擠壓裝置,不僅能保證焊管兩邊的合理對接,以利于高頻加熱,還有效地減少了摩擦對焊管表面的損傷,從而提高了螺旋焊管的生產率和成品管的質量。
附圖及實施例
圖1為螺旋焊管成型擠壓裝置的結構示意圖。
圖2為支座和滑塊的局部示意圖。
圖3為成型裝置示意圖。
圖4為擠壓原理示意圖在附圖1中;(1)滑軌,(2)平輥液壓缸,(3)左立板,(4)底座,(5)套筒支架,(6)芯棒軸承座,(7)套筒,(8)帶鋼,(9)斜輥,(10)斜輥吊架,(11)液壓缸,(12)上橫板,(13)右立板,(14)鋼管,(15)和(15′)平輥,(16)芯棒,(17)平輥支架,(18)支座,(19)滑塊。
附圖1所示的是本發(fā)明的一個實施例底座(4)上安裝芯棒軸承座(6)和套筒支架(5),芯棒(16)由芯棒軸承座(6)支承并軸向固定,套筒(7)安裝在套筒支架(5)上,它們都有錐度其錐度2°,底座(4)上的支座(18)的直槽內有平輥液壓缸(2)和滑塊(19)。加工的螺旋焊管的直徑為φ100mm,平輥(15)、(15′)的直徑為φ40mm,斜輥(9)的喉徑為¢25mm,由液壓站提供給平輥液壓缸(2)和液壓缸(11)的工作壓力分別為40大氣壓和20個大氣壓。工作過程是帶鋼8由遞送機送入成型裝置后,先與套筒(7)接觸,在套筒(7)作用下,帶鋼(8)沿套筒(7)內壁滑動并發(fā)生變曲彎形,隨著帶鋼(8)的推進,它將與芯棒(16)接觸,并開始在芯棒(16)上纏繞,形成管筒。由于芯棒(16)帶有錐度,其表面上螺旋線的螺旋升角是變化的,因此帶鋼(8)兩邊緣螺旋升角不同,在兩邊緣交點處就自動形成一個開口角Υ(見圖3),改變芯棒的長度及錐度,可將這個角度控制在最優(yōu)范圍內,也可保證高頻加熱的最佳效果。管坯加熱的同時,液壓缸(11)推動上橫板(12)向下擺動,從而帶動斜輥(9)壓下,平輥液壓缸(2)(兩邊對稱)推動滑塊(19)帶動平輥支架(17)在滑軌(1)上滑動,從而使兩個平輥(15),(15′)(見圖4)對管筒(14)施加焊接所需要的恒定的擠壓力,以確保焊接質量的穩(wěn)定。
改變芯棒的長度及錐度,平輥(即擠壓輥)的數(shù)量及其在管筒圓周上的布置角度,可以生產不同規(guī)格的螺旋焊管。
權利要求
1.一種螺旋管成型擠壓裝置,其特征在于,它由底座(4)、位于底座(4)上的芯棒軸承座(6)、套筒支架(5)和支座(18)、裝于芯棒軸承座(6)上且軸向固定的芯棒(16),位于芯棒(16)上的鋼管(14)、置于套筒支架(5)上的套筒(7)、位于支座(18)直槽內的液壓缸(2)及滑塊(19)、位于滑塊(19)上方的平輥支架(17)和平輥(15)、(15′)、設在支座(18)兩端的左立板(3)和右立板(13)、與左立板(3)鉸鏈連接的上橫板(12)、通過兩個小支架固定在右立板(13)上的液壓缸(11)、由吊架(10)吊掛于上橫板(12)上弧形槽內的斜輥(9)組成,所說的芯棒(16)具有0.5~4度的錐度,套筒(7)具有與芯棒(16)相同的錐度,平輥(15)和(15′)的中心線與鋼管(14)的中心線平行,其直徑為鋼管直徑的1/10~1/2,斜輥(9)的表面與鋼管(14)的表面相包絡。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生產螺旋焊管的成型擠壓裝置,主要由底座、位于底座上的芯棒軸承座、套管支架和支座、裝于芯棒軸承座上且軸向固定的芯棒、置于套筒支架上的套筒、位于支座直槽內的液壓缸及滑塊、位于滑塊上方的平輥支架和平輥、設在支座兩端的左、右立板、與左立板鉸接的上橫板、通過兩個小支架固定在右立板上的液壓缸、由吊架吊掛于上橫板上弧形槽內的斜輥組成,本發(fā)明可保證焊管兩邊合理對接以利于高頻加熱,同時有效地減少了摩擦對焊管表面的損傷,提高了螺旋焊管的生產率和成品管質量。
文檔編號B21C37/12GK1108159SQ9410154
公開日1995年9月13日 申請日期1994年3月7日 優(yōu)先權日1994年3月7日
發(fā)明者賴明道, 操圣祥, 陳少杰, 王曉香 申請人:東北重型機械學院南校